[实用新型]具有变胞结构的机器人

说明书

本实用新型公开了一种具有变胞结构的机器人，包括设置于底部用于安置脚部的脚部安装机构、铰接于脚部安装机构上的小腿杆、铰接于小腿杆端部的大腿杆以及连接设置于大腿杆与脚部安装机构之间的变胞机构；变胞机构用于调节小腿杆与大腿杆相对位置，本技术方案的助老机器人，通过机构自由度和形态的变换进行变胞，辅助老人日常起居中坐下、下蹲、起立；辅助老人深蹲、锻炼腿部肌肉，装置的机构仅有移动副和转动副，无齿轮副、凸轮副等复杂高副机构，结构简单可靠；采用强度高、重量轻的材料，不过多增加走路负担，在走姿、坐姿、蹲姿时能够支撑人体重量；通过控制舵机的启动，可以根据实际情况，提供起身助力；本装置灵活方便，能够实现多种功能。

技术领域

本实用新型涉及助老设备领域，具体涉及一种具有变胞结构的机器人。

背景技术

助老行走器是指改善、补偿、替代人体功能和辅助性行走以及锻炼身体的产品。实现全民健康很大程度上来源或取自公民的综合健康素质水平，而要达到高水平的健康素质水平，需要助老行走器在设计、生产方面的质与量保证。

国外类似的产品中，瑞士公司Noonee设计了一款可穿戴座椅，但是不向普通用户出售因为不通过培训容易摔倒；LEX Wearable seat可穿戴座椅是纯便携座椅，想要坐下时需手动打开，非常麻烦；日本本田实用新型了步行辅助器，但外形不美观和成本太高；日本某公司推出了步行辅助器Acsive。相对来说，在助老穿戴设备方面日本研究起步较早，技术相对比较成熟，但是整体结构相对复杂，成本较高。

为此，需要一种新型的具有变胞结构的机器人，针对目前我国老龄化愈加严重、老年人身体机能下降的问题，为方便老人平时起居生活，设计了一款助老器械——助老变胞穿戴装置，该装置可以帮助老人在日常居家生活中，可以帮助老人随时坐下、下蹲、起立、行走。

实用新型内容

有鉴于此，本技术方案的具有变胞结构的机器人，通过机构自由度和形态的变换进行变胞，辅助老人日常起居中坐下、下蹲、起立；辅助老人深蹲、锻炼腿部肌肉，装置的机构仅有移动副和转动副，无齿轮副、凸轮副等复杂高副机构，结构简单可靠；采用强度高、重量轻的材料，不过多增加走路负担，在走姿、坐姿、蹲姿时能够支撑人体重量；通过控制舵机的启动，可以根据实际情况，提供起身助力；本装置灵活方便，能够实现多种功能。

一种具有变胞结构的机器人，包括设置于底部用于安置脚部的脚部安装机构、铰接于脚部安装机构上的小腿杆、铰接于小腿杆端部的大腿杆以及连接设置于大腿杆与脚部安装机构之间的变胞机构；所述变胞机构用于调节小腿杆与大腿杆相对位置。

进一步，所述变胞机构包括铰接设置于大腿杆端部的上伸缩杆、与上伸缩杆相对滑动设置的下伸缩杆、铰接设置于下伸缩杆端部的变胞块以及固定设置于脚部安装机构端部的驱动舵机；所述驱动舵机与变胞块端部铰接设置，所述上伸缩杆与下伸缩杆之间设置有用于锁止上、下伸缩杆相对滑动的锁止组件。

进一步，所述脚部安装机构包括弧形结构的脚前部、与脚前部铰接设置的脚后部以及设置于脚后部上的铰接支撑柱；所述铰接支撑柱垂直脚后部所在平面向上且铰接支撑柱端部与小腿杆下端铰接设置。

进一步，所述脚前部内壁上设置有半圆形的脚尖定位卡槽，所述脚前部与小腿杆上端之间还铰接设置有脚部支撑杆。

进一步，所述铰接支撑柱侧壁固定连接设置有用于安装驱动舵机的舵机安装壳，所述变胞块包括矩形结构的防倾覆板以及设置于防倾覆板两侧的两个安装支耳；所述安装支耳一个与驱动舵机铰接设置，另一个安装支耳与下伸缩杆下端铰接设置。

进一步，所述锁止组件包括滑动套设于上伸缩杆上的下箱体、与下箱体固定连接设置的上箱体以及设置于上箱体和下箱体之间并可沿上伸缩杆径向方向滑动的推杆装置。